人教版必修2第1章 物质结构 元素周期律总结学案.doc

第一章 原子结构和元素周期律一、知识结构1.原子结构及离子结构中各种基本微粒间的关系原子种类微粒之间的关系中性原子a z原子序数=核电荷数=核内质子数 =核外电子数质量数 =质子数 +中 子数阳离子a n+z原子序数=核电荷数=核内质子数 =核外电子数+n阴离子a m-z原子序数=核电荷数=核内质子数=核外电子数-m2.同位素及相对原子质量同位素定义具有相同质子数和不同中子数的同一元素的原子互称同位素特性1.同一元素的各种同位系化学性质几乎完全相同。2.天然存在的某种元素里，不论是游离态还是化合态，各种同位素的原子含量一般是不变的。判定方法它反映的是同种元素的不同原子间的关系。故单质、化合物间不可能是同位素。如h2和d2及h2o和d2o之间不存在同位素关系。只有质子数相同而中子数不同的原子才是同位素；如o和o是同位素，而c和不是同位素。注意天然存在的元素中，许多都有同位素（但并非所有元素都有同位素）。因而发现的原子种子种数多于元素的种数。相对原子质量和近拟相对原子质量同位素的相对原子质量和近似相对原子质量按初中所学的相对原子质量的求算方式是：一个原子的质量与一个原子质量的的比值。显然，所用原子质量是哪种同位素原子的质量，其结果只能是该同位素的相对原子质量。故该定义严格说应是同位素的相对原子质量。该比值的近似整数值即为该同位素的近似相对原子质量，其数值等于该同位素的质量数。元素的相对原子质量和近似相对原子质量因天然元素往往不只一种原子，因而用上述方法定义元素的相对原子质量就不合适了。元素的相对原子质量是用天然元素的各种同位素的相对原子质量及其原子含量算出来的平均值。数字表达式为=m1a1%+m2a2%。若用同位素的质量数替代其相对原子量进行计算，其结果就是元素的近似相对原子质量（计算结果通常取整数）。我们通常采用元素的近似相对原子质量进行计算。3.原子核外电子排布规律核外电子排布规律1各电子层最多能容纳2n2个电子即：电子层序号 1 2 3 4 5 6 7代表符号 k l m n o p q最多电子数 2 8 18 32 50 72 982最外层电子数目不超过8个（k层为最外层时不超过2个）。3次外层电子数最多不超过18个，倒数第三层不超过32个。4核外电子总是尽先排满能量最低、离核最近的电子层，然后才由里往外，依次排在能量较高，离核较远的电子层。注意事项1.以上几点是相互联系的，不能孤立地理解，必须同时满足各项要求。2.上述乃核外电子排布的初步知识，只能解释118号元素的结构问题，若要解释更多问题，有待进一步学习核外电子排布所遵循的其它规律。原子结构的表示方法原子结构示意图和离子结构示意图要理解图中各符号的含义。例：氯原子，圆圈内表示原子的质子数，要注意正号；弧线表示电子层，弧线内数字表示该层中的电子数。离子结构示意图中各符号含意一样，但注意原子结构示意图中质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中质子数与核外电子数不相等。如cl-：4.元素周期律涵义元素性质随着元素原子序数的递增而呈周期性变化。实质元素性质的周期性递变是核外电子排布周期性变化的必然结果。核外电子排布最外层电子数由1递增至8（若k层为最外层则由1递增2）而呈现周期性变化。原子半径原子半径由大到小（稀有气体元素除外）呈周期性变化。原子半径由电子层数和核电荷数多少决定，它是反映结构的一个参考数据。主要化合价最高正价由+1递变到+7，从中部开始有负价，从-4递变至-1。（稀有气体元素化合价为零），呈周期性变化。元素主要化合价由元素原子的最外层电子数决定，一般存在下列关系： 最高正价数=最外层电子数 负化合价数+最外层电子数=8元素及化合物的性质金属性渐弱，非金属性渐强，最高氧化物的水化物的碱性渐弱，酸性渐强，呈周期性变化。这是由于在一个周期内的元素，电子层数相同，最外层电子数逐渐增多，核对外层电子引力渐强，使元素原子失电子渐难，得电子渐易，故有些变化规律。5.简单微粒半径的比较方法原子半径1.电子层数相同时，随原子序数递增，原子半径减小例：rnarmgralrsirprsrcl2.最外层电子数相同时，随电子层数递增原子半径增大。 例：rlirnarkrrbrcs离子半径1.同种元素的离子半径：阴离子大于原子，原子大于阳离子，低价阳离子大于高价阳离子 例：rcl-rcl,rferfe2+rfe3+2.电子层结构相同的离子，核电荷数越大，半径趣小。例：ro2- rf-rna+rmg2+ral3+3.带相同电荷的离子，电子层越多，半径越大。 例：rli+ rna+ rk+ rrb+ rcs+;ro2-rse2- rte2-4.带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。例：比较rk+与rmg2+可选rna+为参照可知rk+rna+rmg2+6.元素金属性和非金属性强弱的判断方法金属性比较本质原子越易失电子、金属性越强判断依据1.在金属活动顺序表中越靠前，金属性越强。2.单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。3.单质还原性越强或离子氧化性越强，金属性越强。4.最高价氧化物对应水化物碱性越强，金属性越强。5.若xn+y x+ym+，则y比x金属性强。非金属性比较本质原子越易得电子，非金属性越强。判断方法1.与h2化合越易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。2.单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。3.最高价氧化物的水化物酸性越强，非金属性越强。4.an-+b bm-+a 则b比a非金属性强。7.元素周期表的结构元素周期表的结构位置与结构的关系周期周期序数元素的种数1.周期序数=原子核外电子层数2.对同主族（na族）元素 若n2，则该主族某一元素的原子序数与上一周期元素的原子序数的差值为上一周期的元素种数。 若n3，则该主族某一元素的原子数与上一周期元素的原子序数的差值为该周期的元素种数。短周期第一周期2第二周期8第三周期8长周期第四周期18第五周期18第六周期32第七周期不完全周期族主族a族至a族由长周期元素和短周期元素共同构成的族。最外层电子数=主族序数=价电子数零 族最外层电子数均为8个（he为2个除外）副族b族至b族只由长周期元素构成的族最外层电子数一般不等于族序数（第b族、b族除外）最外层电子数只有12个第族有三列元素8.同周期、同主族元素性质的递变规律同周期（左右）同主族（上下）原子结构核电荷数逐渐增大增 大电子层数相 同增 多原子半径逐渐减小逐渐增大化合价最高正价由+1+7负价数=8-族序数最高正价和负价数均相同，最高正价数=族序数元素的金属性和非金属性金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。单质的氧化性和还原性氧化性逐渐增强，还原性逐渐减弱氧化性逐渐减弱，